JPH10200598A - 通信装置 - Google Patents
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- JPH10200598A JPH10200598A JP236597A JP236597A JPH10200598A JP H10200598 A JPH10200598 A JP H10200598A JP 236597 A JP236597 A JP 236597A JP 236597 A JP236597 A JP 236597A JP H10200598 A JPH10200598 A JP H10200598A
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
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- H04L47/36—Flow control; Congestion control by determining packet size, e.g. maximum transfer unit [MTU]
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- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Communication Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＴＣＰの標準的な実装をもつ端末のＴＣＰの
実装を変更することなく、該端末を非対称な通信路に接
続した場合にＴＣＰのスループットを向上させることが
できる通信装置の提供。 【解決手段】 通信装置１００を介して端末１１１等か
ら端末１２１等に対し、ＴＣＰによって送信するデータ
は、通信装置１００によって横取りされて（ＴＣＰ層の
引き上げられて）、一旦元のデータに組み立てられ、更
に１つのＴＣＰセグメントが複数のＩＰデータグラムに
フラグメントされるようにＴＣＰセグメントのサイズを
変換した後、端末１２１等に対して送信される。
実装を変更することなく、該端末を非対称な通信路に接
続した場合にＴＣＰのスループットを向上させることが
できる通信装置の提供。 【解決手段】 通信装置１００を介して端末１１１等か
ら端末１２１等に対し、ＴＣＰによって送信するデータ
は、通信装置１００によって横取りされて（ＴＣＰ層の
引き上げられて）、一旦元のデータに組み立てられ、更
に１つのＴＣＰセグメントが複数のＩＰデータグラムに
フラグメントされるようにＴＣＰセグメントのサイズを
変換した後、端末１２１等に対して送信される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トランスポート層
を含む通信プロトコルを使用する通信装置に関する。
を含む通信プロトコルを使用する通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＴＣＰ／ＩＰは代表的なトランスポート
層を含む通信プロトコルである。従来のＴＣＰ／ＩＰネ
ットワークの構成例を図１０に示す。
層を含む通信プロトコルである。従来のＴＣＰ／ＩＰネ
ットワークの構成例を図１０に示す。
【０００３】同図に示すネットワークでは、ネットワー
ク６１０に属する端末１３１、１３２とこれとは異なる
ネットワーク６２０に属する端末１４１、１４２、１４
３とが相互に通信するために、ネットワーク６１０とネ
ットワーク６２０とをＩＰルータ１５０により接続して
いる。ＩＰルータ１５０は、ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．
１またはａ．ａ．ｂ．１のインタフェースからＩＰデー
タグラムを受信し、該ＩＰデータグラムのＩＰヘッダの
送信先ＩＰアドレスをキーとしてルーティングテーブル
を引き、出力すべき適切なインタフェースにＩＰデータ
グラムを出力する。例えば、ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．
２の端末１３１からＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．２の端末
１４１に送信されたＩＰデータグラムは、ＩＰルータ１
５０のａ．ａ．ａ．１インタフェースで受信され、ａ．
ａ．ｂ．１インタフェースに出力され、端末１４１に達
する。
ク６１０に属する端末１３１、１３２とこれとは異なる
ネットワーク６２０に属する端末１４１、１４２、１４
３とが相互に通信するために、ネットワーク６１０とネ
ットワーク６２０とをＩＰルータ１５０により接続して
いる。ＩＰルータ１５０は、ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．
１またはａ．ａ．ｂ．１のインタフェースからＩＰデー
タグラムを受信し、該ＩＰデータグラムのＩＰヘッダの
送信先ＩＰアドレスをキーとしてルーティングテーブル
を引き、出力すべき適切なインタフェースにＩＰデータ
グラムを出力する。例えば、ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．
２の端末１３１からＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．２の端末
１４１に送信されたＩＰデータグラムは、ＩＰルータ１
５０のａ．ａ．ａ．１インタフェースで受信され、ａ．
ａ．ｂ．１インタフェースに出力され、端末１４１に達
する。
【０００４】ところで、ネットワークを利用する多くの
マルチメディアサービスでは、データをサーバ端末から
クライアント端末にダウンロードするものが多い点に着
目して、最近では端末への入力の帯域幅が端末からの出
力の帯域幅に比べて極めて広い、非対称なアクセスネッ
トワークが開発されている。
マルチメディアサービスでは、データをサーバ端末から
クライアント端末にダウンロードするものが多い点に着
目して、最近では端末への入力の帯域幅が端末からの出
力の帯域幅に比べて極めて広い、非対称なアクセスネッ
トワークが開発されている。
【０００５】しかし、このような非対称な伝送路を持つ
ネットワークでは、推奨されているＴＣＰの実装方式に
おいて「２つのＴＣＰセグメントに対して１つのａｃｋ
を返す」というアルゴリズムがあることから、サーバか
らクライアント方向へのＴＣＰのスループットを低下さ
せることがある。なぜならば、サーバからクライアント
方向への帯域幅は、 （クライアント→サーバ方向帯域幅）×（２×最大セグ
メントサイズ）／ａｃｋサイズ を上回ることができないからである。
ネットワークでは、推奨されているＴＣＰの実装方式に
おいて「２つのＴＣＰセグメントに対して１つのａｃｋ
を返す」というアルゴリズムがあることから、サーバか
らクライアント方向へのＴＣＰのスループットを低下さ
せることがある。なぜならば、サーバからクライアント
方向への帯域幅は、 （クライアント→サーバ方向帯域幅）×（２×最大セグ
メントサイズ）／ａｃｋサイズ を上回ることができないからである。
【０００６】そこで、２個のＴＣＰセグメントに対して
１つのａｃｋを返すというアルゴリズムを変更し、ｎ個
のＴＣＰセグメント（ｎ＞２）に対して１つのａｃｋを
返すようにして、ａｃｋの数を減らせばスループットは
向上するが、これでは推奨されたＴＣＰの実装方式を破
ることになり、しかも全ての端末のＴＣＰの実装を変更
することは困難である。
１つのａｃｋを返すというアルゴリズムを変更し、ｎ個
のＴＣＰセグメント（ｎ＞２）に対して１つのａｃｋを
返すようにして、ａｃｋの数を減らせばスループットは
向上するが、これでは推奨されたＴＣＰの実装方式を破
ることになり、しかも全ての端末のＴＣＰの実装を変更
することは困難である。
【０００７】なお、ＴＣＰセグメントはより一般的には
トランスポート層プロトコルデータユニット、ＩＰデー
タグラムはネットワーク層プロトコルデータユニットと
呼ばれる。
トランスポート層プロトコルデータユニット、ＩＰデー
タグラムはネットワーク層プロトコルデータユニットと
呼ばれる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
課題を解決するためになされたもので、ＴＣＰの標準的
な実装をもつ端末のＴＣＰの実装を変更することなく、
該端末を非対称な通信路に接続した場合にＴＣＰのスル
ープットを向上させることができる通信装置を提供する
ことを目的とする。
課題を解決するためになされたもので、ＴＣＰの標準的
な実装をもつ端末のＴＣＰの実装を変更することなく、
該端末を非対称な通信路に接続した場合にＴＣＰのスル
ープットを向上させることができる通信装置を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１記載の本発明は、少なくともトランスポー
ト層を持つ通信プロトコルにより通信を行う通信装置で
あって、第１のネットワークから第１のトランスポート
層プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を入力する第１
のインタフェース手段と、前記第１のトランスポート層
プロトコルデータユニットを、このトランスポート層プ
ロトコルデータユニットに含まれたデータを含みかつ第
１のトランスポート層とは異なるプロトコルデータユニ
ットサイズの第２のトランスポート層に変換する変換手
段と、前記第２のトランスポート層プロトコルデータユ
ニットを第２のネットワークへ出力する第２のインタフ
ェース手段とを具備する。
め、請求項１記載の本発明は、少なくともトランスポー
ト層を持つ通信プロトコルにより通信を行う通信装置で
あって、第１のネットワークから第１のトランスポート
層プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を入力する第１
のインタフェース手段と、前記第１のトランスポート層
プロトコルデータユニットを、このトランスポート層プ
ロトコルデータユニットに含まれたデータを含みかつ第
１のトランスポート層とは異なるプロトコルデータユニ
ットサイズの第２のトランスポート層に変換する変換手
段と、前記第２のトランスポート層プロトコルデータユ
ニットを第２のネットワークへ出力する第２のインタフ
ェース手段とを具備する。
【００１０】請求項２記載の本発明は、少なくともトラ
ンスポート層を持つ通信プロトコルにより通信を行う通
信装置であって、第１のネットワークへトランスポート
層プロトコルデータユニットを出力する第１のインタフ
ェース手段と、第２のネットワークへトランスポート層
プロトコルデータユニットを出力する第２のインタフェ
ース手段と、前記第１のインタフェース手段より複数の
ネットワーク層プロトコルデータユニットに分割されな
いプロトコルデータユニットサイズのトランスポート層
プロトコルデータユニットを出力し、前記第２のインタ
フェース手段より複数のネットワーク層プロトコルデー
タユニットに分割されたプロトコルデータユニットサイ
ズのトランスポート層プロトコルデータユニットを出力
することを許容する手段とを具備する。
ンスポート層を持つ通信プロトコルにより通信を行う通
信装置であって、第１のネットワークへトランスポート
層プロトコルデータユニットを出力する第１のインタフ
ェース手段と、第２のネットワークへトランスポート層
プロトコルデータユニットを出力する第２のインタフェ
ース手段と、前記第１のインタフェース手段より複数の
ネットワーク層プロトコルデータユニットに分割されな
いプロトコルデータユニットサイズのトランスポート層
プロトコルデータユニットを出力し、前記第２のインタ
フェース手段より複数のネットワーク層プロトコルデー
タユニットに分割されたプロトコルデータユニットサイ
ズのトランスポート層プロトコルデータユニットを出力
することを許容する手段とを具備する。
【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の通信装置であって、前記第２のインターフェース
手段が、出力の帯域幅が入力の帯域幅よりも大きい非対
称性をもつことを特徴とする。
記載の通信装置であって、前記第２のインターフェース
手段が、出力の帯域幅が入力の帯域幅よりも大きい非対
称性をもつことを特徴とする。
【００１２】請求項４記載の発明は、少なくともトラン
スポート層を持つ通信プロトコルにより通信を行う通信
装置であって、第１のネットワークから第１のトランス
ポート層プロトコルデータユニットを入力する第１のイ
ンタフェース手段と、前記第１のネットワークにネット
ワーク層ルータを介して接続され、かつ第１のネットワ
ークから第２のネットワーク方向の帯域が逆方向よりも
大きい非対称性を持つ第２のネットワークと、前記イン
タフェース手段から第１のネットワークと第２のネット
ワークを経由するトランスポート層プロトコルデータユ
ニットを出力する場合、前記第２のネットワークにおい
て複数のネットワーク層プロトコルデータユニットに分
割されるプロトコルデータユニットサイズのトランスポ
ート層プロトコルデータユニットを出力する手段とを具
備する。
スポート層を持つ通信プロトコルにより通信を行う通信
装置であって、第１のネットワークから第１のトランス
ポート層プロトコルデータユニットを入力する第１のイ
ンタフェース手段と、前記第１のネットワークにネット
ワーク層ルータを介して接続され、かつ第１のネットワ
ークから第２のネットワーク方向の帯域が逆方向よりも
大きい非対称性を持つ第２のネットワークと、前記イン
タフェース手段から第１のネットワークと第２のネット
ワークを経由するトランスポート層プロトコルデータユ
ニットを出力する場合、前記第２のネットワークにおい
て複数のネットワーク層プロトコルデータユニットに分
割されるプロトコルデータユニットサイズのトランスポ
ート層プロトコルデータユニットを出力する手段とを具
備する。
【００１３】請求項５記載の発明は、請求項２〜４のい
ずれかに記載の通信装置であって、複数のネットワーク
層プロトコルデータユニットに分割されるプロトコルデ
ータユニットサイズのトランスポート層プロトコルデー
タユニットを出力することを許容するか否かを、該トラ
ンスポート層プロトコルデータユニットを受信する端末
の属性に基づき決定することを特徴とする。
ずれかに記載の通信装置であって、複数のネットワーク
層プロトコルデータユニットに分割されるプロトコルデ
ータユニットサイズのトランスポート層プロトコルデー
タユニットを出力することを許容するか否かを、該トラ
ンスポート層プロトコルデータユニットを受信する端末
の属性に基づき決定することを特徴とする。
【００１４】例えば、非対称性の高い伝送路を持つネッ
トワークでは、サーバからクライアント方向の広帯域側
の帯域が使い尽くされる前に、狭帯域側の帯域をａｃｋ
が圧迫する。これに対して、本発明では、例えば第２の
インターフェースから出力される第２のＴＣＰセグメン
トの長さを長くなるようにすれば、同じ全体の送信デー
タのサイズに対するａｃｋが減少し、サーバからクライ
アントへのスループットが向上する。
トワークでは、サーバからクライアント方向の広帯域側
の帯域が使い尽くされる前に、狭帯域側の帯域をａｃｋ
が圧迫する。これに対して、本発明では、例えば第２の
インターフェースから出力される第２のＴＣＰセグメン
トの長さを長くなるようにすれば、同じ全体の送信デー
タのサイズに対するａｃｋが減少し、サーバからクライ
アントへのスループットが向上する。
【００１５】つまり、非対称性の大きな伝送路におい
て、帯域幅は、 （クライアント→サーバ方向帯域幅）×（ｎ×最大セグ
メントサイズ）／ａｃｋサイズ によって制限されるが、本発明により最大セグメントサ
イズ（第２のＴＣＰセグメントの長さ）が大きく制御さ
れるので、この制限を取り除くことができる。
て、帯域幅は、 （クライアント→サーバ方向帯域幅）×（ｎ×最大セグ
メントサイズ）／ａｃｋサイズ によって制限されるが、本発明により最大セグメントサ
イズ（第２のＴＣＰセグメントの長さ）が大きく制御さ
れるので、この制限を取り除くことができる。
【００１６】本発明の通信装置は、ＴＣＰセグメントが
非対称通信路においては例えば複数のＩＰフラグメント
に分割されるほど大きくなるようにＴＣＰセグメントサ
イズを制御することが可能となるため、同じサイズのバ
ルクデータをサーバ端末からクライアント端末に送るた
めのＴＣＰセグメントの数を減らすことができ、この結
果ＴＣＰセグメントに対するａｃｋが減るのである。ａ
ｃｋが減少するのは、通常のＴＣＰの実装では、ＴＣＰ
セグメントが失われずに順調に流れ（重複ａｃｋが発生
しない）、かつクライアント端末のアプリケーシヨンが
十分に速くデータを読み続ける（閉じた受信ウィンドウ
が大きく開いたことを示すａｃｋが送信されない）限
り、１つのＴＣＰセグメントに複数のａｃｋが返される
ことはない、という性質を利用している。
非対称通信路においては例えば複数のＩＰフラグメント
に分割されるほど大きくなるようにＴＣＰセグメントサ
イズを制御することが可能となるため、同じサイズのバ
ルクデータをサーバ端末からクライアント端末に送るた
めのＴＣＰセグメントの数を減らすことができ、この結
果ＴＣＰセグメントに対するａｃｋが減るのである。ａ
ｃｋが減少するのは、通常のＴＣＰの実装では、ＴＣＰ
セグメントが失われずに順調に流れ（重複ａｃｋが発生
しない）、かつクライアント端末のアプリケーシヨンが
十分に速くデータを読み続ける（閉じた受信ウィンドウ
が大きく開いたことを示すａｃｋが送信されない）限
り、１つのＴＣＰセグメントに複数のａｃｋが返される
ことはない、という性質を利用している。
【００１７】本発明はサーバ端末及びクライアント端末
のＴＣＰプロトコルの実装の変更を要求しない。よっ
て、非対称な伝送路を持つネットワークの設備として、
本発明の通信装置を導入すればその効果は絶大である。
のＴＣＰプロトコルの実装の変更を要求しない。よっ
て、非対称な伝送路を持つネットワークの設備として、
本発明の通信装置を導入すればその効果は絶大である。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を詳細に説明する。
実施形態を詳細に説明する。
【００１９】図１に本発明の一実施形態に係る通信装置
の構成を示す。
の構成を示す。
【００２０】通信装置１００は、アプリケーション２０
０、２０１と、ＴＣＰ最大セグメントサイズ制御部３０
１、ＴＣＰ入力部３０３、ＴＣＰ出力部３０４及びＴＣ
Ｐセグメントサイズ変換部３０２を含むＴＣＰ中継部３
０５を備えたＴＣＰ層３００と、ＩＰ中継部４０１、Ｉ
Ｐ入力部４０２及びＩＰ出力部４０３を備えたＩＰ層４
００、ＩＦ入力部５０１及びＩＦ出力部５０２を備えて
ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．１を持つＩＦ部５００と、Ｉ
Ｆ入力部５１１及びＩＦ出力部５１２を備えてＩＰアド
レスａ．ａ．ｂ．１を持つＩＦ部５１０とを備える。
０、２０１と、ＴＣＰ最大セグメントサイズ制御部３０
１、ＴＣＰ入力部３０３、ＴＣＰ出力部３０４及びＴＣ
Ｐセグメントサイズ変換部３０２を含むＴＣＰ中継部３
０５を備えたＴＣＰ層３００と、ＩＰ中継部４０１、Ｉ
Ｐ入力部４０２及びＩＰ出力部４０３を備えたＩＰ層４
００、ＩＦ入力部５０１及びＩＦ出力部５０２を備えて
ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．１を持つＩＦ部５００と、Ｉ
Ｆ入力部５１１及びＩＦ出力部５１２を備えてＩＰアド
レスａ．ａ．ｂ．１を持つＩＦ部５１０とを備える。
【００２１】ここで、ＩＦ部５００は入力と出力の帯域
幅が等しい対称な伝送路（後述のネットワーク６１０）
に接続され、ＩＦ部５１０は出力側の帯域幅が入力側の
帯域幅よりも大きな非対称伝送路（後述のネットワーク
６２０）に接続される。
幅が等しい対称な伝送路（後述のネットワーク６１０）
に接続され、ＩＦ部５１０は出力側の帯域幅が入力側の
帯域幅よりも大きな非対称伝送路（後述のネットワーク
６２０）に接続される。
【００２２】また、図１中、ブロック間の実線の矢印は
データの流れを示し、破線の矢印は制御の流れを示す。
データの流れを示し、破線の矢印は制御の流れを示す。
【００２３】なお、ＵＤＰ部等の本発明に関係の薄い部
分は図示を省略している。
分は図示を省略している。
【００２４】図２にデータ通信装置１００を含むネット
ワーク構成図を示す。
ワーク構成図を示す。
【００２５】ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．２を持つ端末１
１１、ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．３を持つ端末１１２は
入出力対称な伝送路を持つネットワーク６１０に接続さ
れている。
１１、ＩＰアドレスａ．ａ．ａ．３を持つ端末１１２は
入出力対称な伝送路を持つネットワーク６１０に接続さ
れている。
【００２６】ＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．２を持つ端末１
２１、ＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．３を持つ端末１２２、
ＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．４を持つ端末１２３は非対称
な伝送路を持つネットワーク６２０に接続されている。
但し、各端末１２１、１２２、１２３は、通信装置１０
０の場合と異なり、入力側の帯域幅が出力側の帯域幅よ
りも大きい。
２１、ＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．３を持つ端末１２２、
ＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．４を持つ端末１２３は非対称
な伝送路を持つネットワーク６２０に接続されている。
但し、各端末１２１、１２２、１２３は、通信装置１０
０の場合と異なり、入力側の帯域幅が出力側の帯域幅よ
りも大きい。
【００２７】ＩＰ層４００は、通常のＩＰ層と次の点で
異なる。
異なる。
【００２８】通常のＩＰ層では、ＩＰ入力部４０２は自
装置（ホスト）宛のＩＰデータグラム（ここでは送信先
アドレスがａ．ａ．ａ．１またはａ．ａ．ｂ．１のも
の）を上位層（ＴＣＰ層）に上げ、それ以外をＩＰ中継
部４０１に渡す。しかし、本発明に係るＩＰ入力部４０
２はＩＰデータグラムの送信先アドレスが定められたネ
ットワーク（ここではネットワーク６２０）に属する端
末のアドレス（端末１２１、１２２及び１２３のＩＰア
ドレスａ．ａ．ｂ．２、ａ．ａ．ｂ．３、ａ．ａ．ｂ．
４）であり、かつプロトコルがＴＣＰである場合は、該
ＩＰデータグラムをＴＣＰ部４００に送る。以下、この
ＩＰデータグラムを「ＴＣＰ中継対象ＩＰデータグラ
ム」と呼ぶ。但し、ＩＰデータグラムの送信先アドレス
が予め登録されたネットワークまたはホストアドレスで
あっても、プロトコルがＴＣＰ以外である場合はＩＰ中
継部４０１に該ＩＰデータグラムを渡す。
装置（ホスト）宛のＩＰデータグラム（ここでは送信先
アドレスがａ．ａ．ａ．１またはａ．ａ．ｂ．１のも
の）を上位層（ＴＣＰ層）に上げ、それ以外をＩＰ中継
部４０１に渡す。しかし、本発明に係るＩＰ入力部４０
２はＩＰデータグラムの送信先アドレスが定められたネ
ットワーク（ここではネットワーク６２０）に属する端
末のアドレス（端末１２１、１２２及び１２３のＩＰア
ドレスａ．ａ．ｂ．２、ａ．ａ．ｂ．３、ａ．ａ．ｂ．
４）であり、かつプロトコルがＴＣＰである場合は、該
ＩＰデータグラムをＴＣＰ部４００に送る。以下、この
ＩＰデータグラムを「ＴＣＰ中継対象ＩＰデータグラ
ム」と呼ぶ。但し、ＩＰデータグラムの送信先アドレス
が予め登録されたネットワークまたはホストアドレスで
あっても、プロトコルがＴＣＰ以外である場合はＩＰ中
継部４０１に該ＩＰデータグラムを渡す。
【００２９】ＴＣＰ層３００は、通常のＴＣＰ層と次の
点で異なる。
点で異なる。
【００３０】通常のＴＣＰ層では、ＴＣＰ入力部３０３
はＴＣＰセグメントから取り出したデータを送信先ポー
ト番号に対応するアプリケーション２００、２０１に送
る。しかし、本発明に係るＴＣＰ入力部３０３は、ＩＰ
入力部４０２から送られてきたＴＣＰセグメントにＴＣ
Ｐ中継対象ＩＰデータグラムが含まれていた場合には、
このＴＰＣセグメントから取り出したデータをＴＣＰ中
継部３０５に送る。
はＴＣＰセグメントから取り出したデータを送信先ポー
ト番号に対応するアプリケーション２００、２０１に送
る。しかし、本発明に係るＴＣＰ入力部３０３は、ＩＰ
入力部４０２から送られてきたＴＣＰセグメントにＴＣ
Ｐ中継対象ＩＰデータグラムが含まれていた場合には、
このＴＰＣセグメントから取り出したデータをＴＣＰ中
継部３０５に送る。
【００３１】通常、ＳＹＮメッセージの交換によりＴＣ
Ｐのコネクションを確立する際には、ＴＣＰ最大セグメ
ント制御部３０１は自側のＴＣＰ最大セグメントサイズ
（ｍｓｓ：Ｍａｘｉｍｕｍ Ｓｅｇｍｅｎｔ Ｓｉｚ
ｅ）と相手側のＴＣＰ ｍｓｓとの小さい方を、該ＴＣ
Ｐコネクションのｍｓｓとしている。ここで、自側のｍ
ｓｓはそのコネクションが経由するＩＦ部の最大転送ユ
ニットサイズ（ＭＴＵ：Ｍａｘｉｍｕｍ Ｔｒａｎｓｆ
ｅｒ Ｕｎｉｔ）からＴＣＰとＩＰのヘッダサイズを差
し引いた値を元に決める（実装上の最適化により若干異
なる）。相手側のｍｓｓは相手の出すＳＹＮメッセージ
のオプションからわかる。しかし、本発明に係るＴＣＰ
最大セグメントサイズ制御部３０１は、ＴＣＰコネクシ
ョンを終端するいずれか一方の端末のＩＰアドレスが定
められたネットワーク（ここではネットワーク６２０）
に属する端末のアドレス（端末１２１、１２２及び１２
３のＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．２、ａ．ａ．ｂ．３、
ａ．ａ．ｂ．４）である場合（前述のＴＣＰ中継対象Ｉ
Ｐデータグラムは通信装置１００のＩＰアドレスａ．
ａ．ａ．１とａ．ａ．ｂ．１を含まないが、ここでは含
んでいても良い）、該端末に対向する側のＩＦ部５１０
にフラグメントされたＩＰデータグラムが流れるよう
に、該ＩＦ部のＭＴＵからＴＣＰとＩＰのヘッダの大き
さを差し引いた大きさよりも大きな値を当該ＴＣＰコネ
クションのｍｓｓとする。通信装置１００において、２
つのＴＣＰコネクションを接続して元来のＴＣＰコネク
ションを中継する場合は、２つのＴＣＰコネクションの
内、定められたネットワークに属する端末側のＴＣＰコ
ネクションの値をｍｓｓとする。
Ｐのコネクションを確立する際には、ＴＣＰ最大セグメ
ント制御部３０１は自側のＴＣＰ最大セグメントサイズ
（ｍｓｓ：Ｍａｘｉｍｕｍ Ｓｅｇｍｅｎｔ Ｓｉｚ
ｅ）と相手側のＴＣＰ ｍｓｓとの小さい方を、該ＴＣ
Ｐコネクションのｍｓｓとしている。ここで、自側のｍ
ｓｓはそのコネクションが経由するＩＦ部の最大転送ユ
ニットサイズ（ＭＴＵ：Ｍａｘｉｍｕｍ Ｔｒａｎｓｆ
ｅｒ Ｕｎｉｔ）からＴＣＰとＩＰのヘッダサイズを差
し引いた値を元に決める（実装上の最適化により若干異
なる）。相手側のｍｓｓは相手の出すＳＹＮメッセージ
のオプションからわかる。しかし、本発明に係るＴＣＰ
最大セグメントサイズ制御部３０１は、ＴＣＰコネクシ
ョンを終端するいずれか一方の端末のＩＰアドレスが定
められたネットワーク（ここではネットワーク６２０）
に属する端末のアドレス（端末１２１、１２２及び１２
３のＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．２、ａ．ａ．ｂ．３、
ａ．ａ．ｂ．４）である場合（前述のＴＣＰ中継対象Ｉ
Ｐデータグラムは通信装置１００のＩＰアドレスａ．
ａ．ａ．１とａ．ａ．ｂ．１を含まないが、ここでは含
んでいても良い）、該端末に対向する側のＩＦ部５１０
にフラグメントされたＩＰデータグラムが流れるよう
に、該ＩＦ部のＭＴＵからＴＣＰとＩＰのヘッダの大き
さを差し引いた大きさよりも大きな値を当該ＴＣＰコネ
クションのｍｓｓとする。通信装置１００において、２
つのＴＣＰコネクションを接続して元来のＴＣＰコネク
ションを中継する場合は、２つのＴＣＰコネクションの
内、定められたネットワークに属する端末側のＴＣＰコ
ネクションの値をｍｓｓとする。
【００３２】このｍｓｓの値は、ＴＣＰ出力部３０４に
伝えられる。
伝えられる。
【００３３】なお、登録されたネットワークに通信装置
１００が直接接続されず、１つ以上のルータを介して登
録されたネットワークに接続される場合には、例えば通
信装置とネットワーク６２０との間に別のネットワーク
とルータが介在するような場合には、登録されたネット
ワークより手前のルータのいずれかでフラグメントが行
われるようなｍｓｓとする。
１００が直接接続されず、１つ以上のルータを介して登
録されたネットワークに接続される場合には、例えば通
信装置とネットワーク６２０との間に別のネットワーク
とルータが介在するような場合には、登録されたネット
ワークより手前のルータのいずれかでフラグメントが行
われるようなｍｓｓとする。
【００３４】ＳＹＮメッセージの交換時に、当該ＳＹＮ
メッセージの発信元と送信先のＩＰアドレスが、通信装
置１００のＩＰアドレスに対応しない場合は、当該ＴＣ
Ｐコネクションを通信装置１００で中継する。このた
め、ＴＣＰ最大セグメント制御部３０１は、ＴＣＰセグ
メントサイズ変換部３０２のしきい値をｍｓｓ以上の値
に設定する。
メッセージの発信元と送信先のＩＰアドレスが、通信装
置１００のＩＰアドレスに対応しない場合は、当該ＴＣ
Ｐコネクションを通信装置１００で中継する。このた
め、ＴＣＰ最大セグメント制御部３０１は、ＴＣＰセグ
メントサイズ変換部３０２のしきい値をｍｓｓ以上の値
に設定する。
【００３５】ＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２は、
ＴＣＰ入力部３０３から受け取ったバッファ内のデータ
がしきい値を越えると、ＴＣＰ出力部３０４にデータを
送る。ＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２が確保する
バッフアのサイズは、定められたネットワーク（ここで
はネットワーク６２０）に属する端末（端末１２１．１
２２、及び１２３）側の受信ウィンドウサイズを元（受
信ウインドウサイズの数倍程度）に決める。
ＴＣＰ入力部３０３から受け取ったバッファ内のデータ
がしきい値を越えると、ＴＣＰ出力部３０４にデータを
送る。ＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２が確保する
バッフアのサイズは、定められたネットワーク（ここで
はネットワーク６２０）に属する端末（端末１２１．１
２２、及び１２３）側の受信ウィンドウサイズを元（受
信ウインドウサイズの数倍程度）に決める。
【００３６】また、ＴＣＰ中継部３０５は、ＴＣＰセグ
メントサイズ変換部３０２の他に、中継すべきＴＣＰコ
ネクションの一方から受け取ったＳＹＮメッセージ、Ｆ
ＩＮメッセージ等を他方に中継する。
メントサイズ変換部３０２の他に、中継すべきＴＣＰコ
ネクションの一方から受け取ったＳＹＮメッセージ、Ｆ
ＩＮメッセージ等を他方に中継する。
【００３７】また、ＴＣＰ入力部３０３とＴＣＰ出力部
３０４によって実現されるＴＣＰ再送部の再送アルゴリ
ズムは、以下の点で通常のＴＣＰ再送アルゴリズムと異
なる。 ＴＣＰ入力部３０３は、重複ａｃｋ、例えば既
にａｃｋされたシーケンス番号を持ち、受信ウィンドウ
サイズが直前のａｃｋと同じ値であるヘッダだけのＴＣ
Ｐ ａｃｋを１つ受信すると、直ちに該シーケンス番号
を持つＴＣＰセグメントを送信するようにＴＣＰ出力部
３０４に要求する。
３０４によって実現されるＴＣＰ再送部の再送アルゴリ
ズムは、以下の点で通常のＴＣＰ再送アルゴリズムと異
なる。 ＴＣＰ入力部３０３は、重複ａｃｋ、例えば既
にａｃｋされたシーケンス番号を持ち、受信ウィンドウ
サイズが直前のａｃｋと同じ値であるヘッダだけのＴＣ
Ｐ ａｃｋを１つ受信すると、直ちに該シーケンス番号
を持つＴＣＰセグメントを送信するようにＴＣＰ出力部
３０４に要求する。
【００３８】さらに、ＴＣＰ入力部３０３は、上記重複
ａｃｋに対する再送を行った後に受信するＴＣＰ ａｃ
ｋのシーケンス番号が、既に送信済みのシーケンス番号
を持つ場合、直ちに該シーケンス番号を持つＴＣＰセグ
メントを送信するようにＴＣＰ出力部３０４に要求し、
この後送信済みでないシーケンス番号を持つＴＣＰａｃ
ｋを受信するまでの間、連続的に受信する送信済みのシ
ーケンス番号を持つＴＣＰ ａｃｋに対し該シーケンス
番号を持つＴＣＰセグメントを直ちに再送するようにＴ
ＣＰ出力部３０４に要求する。
ａｃｋに対する再送を行った後に受信するＴＣＰ ａｃ
ｋのシーケンス番号が、既に送信済みのシーケンス番号
を持つ場合、直ちに該シーケンス番号を持つＴＣＰセグ
メントを送信するようにＴＣＰ出力部３０４に要求し、
この後送信済みでないシーケンス番号を持つＴＣＰａｃ
ｋを受信するまでの間、連続的に受信する送信済みのシ
ーケンス番号を持つＴＣＰ ａｃｋに対し該シーケンス
番号を持つＴＣＰセグメントを直ちに再送するようにＴ
ＣＰ出力部３０４に要求する。
【００３９】このように構成された通信装置１００内の
アプリケーション２００または２０１が、図３に示すよ
うに、定められた端末１２１、１２２または１２３に対
し、ＴＣＰによって送るデータは、１つのＴＣＰセグメ
ントが複数のＩＰデータグラムにフラグメントとされた
形になる。
アプリケーション２００または２０１が、図３に示すよ
うに、定められた端末１２１、１２２または１２３に対
し、ＴＣＰによって送るデータは、１つのＴＣＰセグメ
ントが複数のＩＰデータグラムにフラグメントとされた
形になる。
【００４０】また、図４に示すように、通信装置１００
より、端末１１１または１１２から定められた端末１２
１、１２２または１２３に対し、ＴＣＰによって送信す
るデータは、通信装置１００によって横取りされて（Ｔ
ＣＰ層の引き上げられて）、一旦元のデータに組み立て
られ、更に１つのＴＣＰセグメントが複数のＩＰデータ
グラムにフラグメントされるようにＴＣＰセグメントの
サイズを変換した後、端末１２１、１２２または１２３
に対して送信される。
より、端末１１１または１１２から定められた端末１２
１、１２２または１２３に対し、ＴＣＰによって送信す
るデータは、通信装置１００によって横取りされて（Ｔ
ＣＰ層の引き上げられて）、一旦元のデータに組み立て
られ、更に１つのＴＣＰセグメントが複数のＩＰデータ
グラムにフラグメントされるようにＴＣＰセグメントの
サイズを変換した後、端末１２１、１２２または１２３
に対して送信される。
【００４１】ある端末（端末１２１等）が定められたネ
ットワーク（ネットワーク６２０等）に属する場合で
も、該端末がここで提供される通常のＴＣＰ／ＩＰへの
追加機能の適用を拒否した場合は、通信装置１００は該
ＴＣＰコネクションに対しては、拡張のない通常のＴＣ
Ｐ／ＩＰ通信装置として動作する。例えば定められたネ
ットワーク内の端末からのＳＹＮメッセージのＴＣＰオ
プションに拒否を要求する情報を追加することができ
る。
ットワーク（ネットワーク６２０等）に属する場合で
も、該端末がここで提供される通常のＴＣＰ／ＩＰへの
追加機能の適用を拒否した場合は、通信装置１００は該
ＴＣＰコネクションに対しては、拡張のない通常のＴＣ
Ｐ／ＩＰ通信装置として動作する。例えば定められたネ
ットワーク内の端末からのＳＹＮメッセージのＴＣＰオ
プションに拒否を要求する情報を追加することができ
る。
【００４２】次に、このようの構成された通信装置１０
０の動作を図５〜図７に基づき説明する。
０の動作を図５〜図７に基づき説明する。
【００４３】図中の斜め矢印はＴＣＰセグメントの流れ
を示し、縦方向の長さはセグメントを送るために必要な
時間を示す。帯域幅が一定でセグメントサイズが大きく
なれば傾きは大きくなり、セグメントサイズが一定で帯
域幅が広くなれば傾きは小さくなる。
を示し、縦方向の長さはセグメントを送るために必要な
時間を示す。帯域幅が一定でセグメントサイズが大きく
なれば傾きは大きくなり、セグメントサイズが一定で帯
域幅が広くなれば傾きは小さくなる。
【００４４】サーバ端末からＴＣＰ中継装置、ＴＣＰ中
継装置からサーバ端末、及びＴＣＰ中継装置からクライ
アント端末の方向は同じ帯域幅を持つが、クライアント
端末からＴＣＰ中継装置方向への帯域幅は、前記の３つ
よりも狭い。つまり、この例は、ネットワーク６１０に
属するサーバ端末（端末１１１または１１２）から通信
装置１００を経由して、クライアント端末（端末１２
１、１２２または１２３）に大きなデータを転送するも
のである。
継装置からサーバ端末、及びＴＣＰ中継装置からクライ
アント端末の方向は同じ帯域幅を持つが、クライアント
端末からＴＣＰ中継装置方向への帯域幅は、前記の３つ
よりも狭い。つまり、この例は、ネットワーク６１０に
属するサーバ端末（端末１１１または１１２）から通信
装置１００を経由して、クライアント端末（端末１２
１、１２２または１２３）に大きなデータを転送するも
のである。
【００４５】クライアント端末は、サーバ端末に対し
て、シーケンス番号＝９９２、クライアント端末側ｍｓ
ｓ＝１０００、受信ウィンドウサイズ＝１６０００とい
う情報を含むＳＹＮメッセージ［１］を送る。ＴＣＰ中
継装置のＩＰ入力部４０２はＴＣＰ中継対象ＩＰデータ
グラムとして、通常はＩＰ層で中継されるＩＰデータグ
ラムを横取りして、ＴＣＰ層に上げる。
て、シーケンス番号＝９９２、クライアント端末側ｍｓ
ｓ＝１０００、受信ウィンドウサイズ＝１６０００とい
う情報を含むＳＹＮメッセージ［１］を送る。ＴＣＰ中
継装置のＩＰ入力部４０２はＴＣＰ中継対象ＩＰデータ
グラムとして、通常はＩＰ層で中継されるＩＰデータグ
ラムを横取りして、ＴＣＰ層に上げる。
【００４６】ＴＣＰ最大セグメントサイズ制御部３０１
は、ＴＣＰ中継装置のＩＰアドレスをａ．ａ．ｂ．１と
し、クライアント端末間に設定されるＴＣＰコネクショ
ンのｍｓｓを予め定められた４０００とし、ＴＣＰ出力
制御部３０４に伝える。
は、ＴＣＰ中継装置のＩＰアドレスをａ．ａ．ｂ．１と
し、クライアント端末間に設定されるＴＣＰコネクショ
ンのｍｓｓを予め定められた４０００とし、ＴＣＰ出力
制御部３０４に伝える。
【００４７】また、ＴＣＰ最大セグメントサイズ制御部
３０１は、ＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２のしき
い値を４０００に設定する。
３０１は、ＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２のしき
い値を４０００に設定する。
【００４８】さらに、ＴＣＰセグメントサイズ変換部３
０２は、受信ウィンドウサイズの数倍、例えば３倍のサ
イズである４８０００のバッフアを確保する。
０２は、受信ウィンドウサイズの数倍、例えば３倍のサ
イズである４８０００のバッフアを確保する。
【００４９】ＴＣＰ中継部３０５はＳＹＮメッセージ
［１］をＳＹＮメッセージ［２］として中継する。
［１］をＳＹＮメッセージ［２］として中継する。
【００５０】ＳＹＮメッセージ［２］のｍｓｓはＩＰア
ドレスａ．ａ．ａ．１で終端される通常のＴＣＰコネク
ションの場合と同じ方法で定めれば良く、一般にはＳＹ
Ｎメッセージ［１］の値と一致しない。また、受信ウィ
ンドウサイズも必ずしも一致させる必要はない。バッフ
アは４８０００確保してあるのでこれを受信ウィンドウ
サイズにできるが、受信ウィンドウサイズをあまりに大
きくすると、かえってＴＣＰの性能を落とす場合がある
ので、ここでは受信ウィンドウサイズを１６０００とし
てある。
ドレスａ．ａ．ａ．１で終端される通常のＴＣＰコネク
ションの場合と同じ方法で定めれば良く、一般にはＳＹ
Ｎメッセージ［１］の値と一致しない。また、受信ウィ
ンドウサイズも必ずしも一致させる必要はない。バッフ
アは４８０００確保してあるのでこれを受信ウィンドウ
サイズにできるが、受信ウィンドウサイズをあまりに大
きくすると、かえってＴＣＰの性能を落とす場合がある
ので、ここでは受信ウィンドウサイズを１６０００とし
てある。
【００５１】なお、受信ウィンドウサイズがより小さく
な例がａｃｋ［８１］、［８４］に示されている。
な例がａｃｋ［８１］、［８４］に示されている。
【００５２】ＴＣＰ中継部３０５は、サーバ端末が返す
ＳＹＮメッセージ［３］をＳＹＮメッセージ［４］とし
てクライアント端末に中継する。ＳＹＮメッセージ
［４］のｍｓｓは、クライアント端末が送るＴＣＰセグ
メントの大きさを決める元になるデータである。このｍ
ｓｓは、ＴＣＰ中継装置が送るＴＣＰセグメントサイズ
とは無関係にできるので、ＴＣＰ最大セグメントサイズ
制御部４０２が定めたｍｓｓである必要はなく、ここで
はＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．１のＩＦ部５１０のＭＴＵ
サイズから決めた値を用いている。この際に、クライア
ント端末からサーバ端末方向へのバッファの確保等も行
う。
ＳＹＮメッセージ［３］をＳＹＮメッセージ［４］とし
てクライアント端末に中継する。ＳＹＮメッセージ
［４］のｍｓｓは、クライアント端末が送るＴＣＰセグ
メントの大きさを決める元になるデータである。このｍ
ｓｓは、ＴＣＰ中継装置が送るＴＣＰセグメントサイズ
とは無関係にできるので、ＴＣＰ最大セグメントサイズ
制御部４０２が定めたｍｓｓである必要はなく、ここで
はＩＰアドレスａ．ａ．ｂ．１のＩＦ部５１０のＭＴＵ
サイズから決めた値を用いている。この際に、クライア
ント端末からサーバ端末方向へのバッファの確保等も行
う。
【００５３】クライアント端末がＴＣＰセグメント
［５］によって、「ｇｅｔ ｄａｔａ」というコマンド
をサーバ端末に送る。すると、クライアント端末からサ
ーバ端末へのデータは、ＴＣＰ中継装置によって直ちに
サーバ端末にＴＣＰセグメント［６］として送られる。
［５］によって、「ｇｅｔ ｄａｔａ」というコマンド
をサーバ端末に送る。すると、クライアント端末からサ
ーバ端末へのデータは、ＴＣＰ中継装置によって直ちに
サーバ端末にＴＣＰセグメント［６］として送られる。
【００５４】サーバ端末は、これに応じて要求されたデ
ータの一部をＴＣＰセグメント［７］、［９］、［１
０］、［１２］としてクライアント端末に送る。
ータの一部をＴＣＰセグメント［７］、［９］、［１
０］、［１２］としてクライアント端末に送る。
【００５５】ＴＣＰ中継装置はこれを横取りして、すな
わちＴＣＰ層に引き上げつつ、ａｃｋ［８］、［１１］
を返す一方で、送られたデータをＴＣＰセグメントサィ
ズ変換部３０２のバッファに溜める。
わちＴＣＰ層に引き上げつつ、ａｃｋ［８］、［１１］
を返す一方で、送られたデータをＴＣＰセグメントサィ
ズ変換部３０２のバッファに溜める。
【００５６】ａｃｋに示す受信ウィンドウサイズは、バ
ッファの残り容量が３２０００を割らない限り、１６０
００に固定する。
ッファの残り容量が３２０００を割らない限り、１６０
００に固定する。
【００５７】ＴＣＰセグメント［１２］を受け取った時
点でＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２のしきい値に
達するので、ＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２は、
バッファ内のデータを送信するようにＴＣＰ出力部３０
４に要求する。ＴＣＰ出力部３０４は送られたデータが
ｍｓｓに達しているため、直ちにこれを１つのＴＣＰセ
グメント［１３］として送る。このＴＣＰセグメント
［１３］はＩＰ出力部４０３によって、４つのＩＰデー
タグラムにフラグメントとされて（図４参照）、クライ
アント端末に達する。
点でＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２のしきい値に
達するので、ＴＣＰセグメントサイズ変換部３０２は、
バッファ内のデータを送信するようにＴＣＰ出力部３０
４に要求する。ＴＣＰ出力部３０４は送られたデータが
ｍｓｓに達しているため、直ちにこれを１つのＴＣＰセ
グメント［１３］として送る。このＴＣＰセグメント
［１３］はＩＰ出力部４０３によって、４つのＩＰデー
タグラムにフラグメントとされて（図４参照）、クライ
アント端末に達する。
【００５８】ＴＣＰセグメント［１９］、［３０］など
の受信によって、再びＴＣＰセグメントサイズ変換部３
０２のしきい値に達するので、ＴＣＰセグメントサイズ
変換部３０２は、バッファ内のデータを送信するように
ＴＣＰ出力部３０４に要求するが、既知のＴＣＰのスロ
ースタートアルゴリズムによって決められる輻輳ウィン
ドウの制限（この時点で４０００）により、ＴＣＰ出力
機能３０４はａｃｋ［２０］を受信すると輻輳ウィンド
ウサイズは８０００となるので、ＴＣＰ出力部３０４は
２つのＴＣＰセグメント［３５］、［４２］をクライア
ント端末に送信する。
の受信によって、再びＴＣＰセグメントサイズ変換部３
０２のしきい値に達するので、ＴＣＰセグメントサイズ
変換部３０２は、バッファ内のデータを送信するように
ＴＣＰ出力部３０４に要求するが、既知のＴＣＰのスロ
ースタートアルゴリズムによって決められる輻輳ウィン
ドウの制限（この時点で４０００）により、ＴＣＰ出力
機能３０４はａｃｋ［２０］を受信すると輻輳ウィンド
ウサイズは８０００となるので、ＴＣＰ出力部３０４は
２つのＴＣＰセグメント［３５］、［４２］をクライア
ント端末に送信する。
【００５９】ここでクライアント端末は、２つＴＣＰセ
グメントを受信する度に１つのａｃｋを返す。これはＴ
ＣＰで推奨されている実装である。このアルゴリズムに
従うクライアン卜端末に対しては、ＴＣＰセグメントサ
イズが大きくすれば、同じデータ量を送信する際のａｃ
ｋの数が減少することは明らかである。クライアント端
末が１つのＴＣＰセグメントに対して１つのａｃｋを返
す場合もあるが（図示せず）、やはリＴＣＰセグメント
サイズを十分に大きくすれば、ａｃｋの数は減少する。
通常のＴＣＰの実装では、ＴＣＰセグメントが失われず
に順調に流れ（重複ａｃｋが発生しない）、かつクライ
アント端末のアプリケーションが十分に速くデータを読
み続ける（閉じた受信ウィンドウが大きく開いたことを
示すａｃｋが送信されない）限り、１つのＴＣＰセグメ
ントに複数のａｃｋが返されることはない。
グメントを受信する度に１つのａｃｋを返す。これはＴ
ＣＰで推奨されている実装である。このアルゴリズムに
従うクライアン卜端末に対しては、ＴＣＰセグメントサ
イズが大きくすれば、同じデータ量を送信する際のａｃ
ｋの数が減少することは明らかである。クライアント端
末が１つのＴＣＰセグメントに対して１つのａｃｋを返
す場合もあるが（図示せず）、やはリＴＣＰセグメント
サイズを十分に大きくすれば、ａｃｋの数は減少する。
通常のＴＣＰの実装では、ＴＣＰセグメントが失われず
に順調に流れ（重複ａｃｋが発生しない）、かつクライ
アント端末のアプリケーションが十分に速くデータを読
み続ける（閉じた受信ウィンドウが大きく開いたことを
示すａｃｋが送信されない）限り、１つのＴＣＰセグメ
ントに複数のａｃｋが返されることはない。
【００６０】図７にこのＴＣＰコネクションを切断する
シーケンスを示す。
シーケンスを示す。
【００６１】サーバ端末は最後のデータにＦＩＮメッセ
ージを重畳したＴＣＰセグメント［４］を送信する。Ｔ
ＣＰ中継装置のａｃｋ［５］により、サーバ端末からＴ
ＣＰ中継装置方向のＴＣＰコネクションは切断される。
ージを重畳したＴＣＰセグメント［４］を送信する。Ｔ
ＣＰ中継装置のａｃｋ［５］により、サーバ端末からＴ
ＣＰ中継装置方向のＴＣＰコネクションは切断される。
【００６２】ＴＣＰ中継装置はＴＣＰセグメントサイズ
変更部３０２のバッフアが空になるまでクライアント端
末にデータの送信（ＴＣＰセグメント［７］、［８］、
［９］、［１０］）し続ける。バッフアのデータはしき
い値を越えていないが、ＦＩＮがあるため、それを最後
のデータとして、ＦＩＮメッセージを重畳させたＴＣＰ
セグメーント［１１］を送る。
変更部３０２のバッフアが空になるまでクライアント端
末にデータの送信（ＴＣＰセグメント［７］、［８］、
［９］、［１０］）し続ける。バッフアのデータはしき
い値を越えていないが、ＦＩＮがあるため、それを最後
のデータとして、ＦＩＮメッセージを重畳させたＴＣＰ
セグメーント［１１］を送る。
【００６３】ａｃｋ［１２］でＴＣＰ中継装置からクラ
イアント端末方向のＴＣＰコネクションが閉じる。クラ
イアント端末のアプリケーションの要求でＦＩＮメッセ
ージ［１３］が送られ、これに対するａｃｋ［１４］で
クライアント端末からＴＣＰ中継装置方向へのＴＣＰコ
ネクションが閉じる。これによつて、ＴＣＰ中継装置か
らサーバ端末方向へのこれ以上のデータの流れが無いこ
とが保証されるので、ＴＣＰ中継装置はＦＩＮメッセー
ジ［１５］をサーバ端末に送り、これに対するａｃｋ
［１６］により、最後に残ったＴＣＰ中継装置からサー
バ端末方向へのＴＣＰコネクションも閉じられる。
イアント端末方向のＴＣＰコネクションが閉じる。クラ
イアント端末のアプリケーションの要求でＦＩＮメッセ
ージ［１３］が送られ、これに対するａｃｋ［１４］で
クライアント端末からＴＣＰ中継装置方向へのＴＣＰコ
ネクションが閉じる。これによつて、ＴＣＰ中継装置か
らサーバ端末方向へのこれ以上のデータの流れが無いこ
とが保証されるので、ＴＣＰ中継装置はＦＩＮメッセー
ジ［１５］をサーバ端末に送り、これに対するａｃｋ
［１６］により、最後に残ったＴＣＰ中継装置からサー
バ端末方向へのＴＣＰコネクションも閉じられる。
【００６４】次に、図８〜９に基づき通信装置１００自
体がサーバ端末として、クライアント端末（端末１２
１、１２２または１２３）と通信する場合の動作を説明
する。ＴＣＰコネクションの設定と開放及びＴＣＰセグ
メントが失われない順調な場合のバルクデータの流れに
関しては、上述した動作例から中継に関する部分を除い
たものにほぼ等しいので省略する。ここでは、ＴＣＰセ
グメントが失われた場合の再送制御に重点をおいて説明
する。
体がサーバ端末として、クライアント端末（端末１２
１、１２２または１２３）と通信する場合の動作を説明
する。ＴＣＰコネクションの設定と開放及びＴＣＰセグ
メントが失われない順調な場合のバルクデータの流れに
関しては、上述した動作例から中継に関する部分を除い
たものにほぼ等しいので省略する。ここでは、ＴＣＰセ
グメントが失われた場合の再送制御に重点をおいて説明
する。
【００６５】図８は、サーバ端末からクライアント端末
に対して、ウィンドウが十分に開いた初期状態（この例
では１６０００）で、あるＴＣＰセグメント［４］が失
われた場合を示す。
に対して、ウィンドウが十分に開いた初期状態（この例
では１６０００）で、あるＴＣＰセグメント［４］が失
われた場合を示す。
【００６６】ＴＣＰセグメント［５］、［６］は予想さ
れる１８００１と異なるシーケンス番号を持つため、ク
ライアント端末は通常のａｃｋ［７］と重複ａｃｋ
［８］を返す。
れる１８００１と異なるシーケンス番号を持つため、ク
ライアント端末は通常のａｃｋ［７］と重複ａｃｋ
［８］を返す。
【００６７】ＴＣＰのセグメントサイズを意図的に大き
くしているために、ウィンドウサイズが比較的大きな割
りに、重複ａｃｋの数が少なく、高速再送（Ｆａｓｔ
Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が行われない。標準的
なＴＣＰの実装では、ＩＰデータグラムの順序が変わり
得ることを考慮して、重複ａｃｋが３になった時にはじ
めて、サーバ端末が高速再送を行うようにしきい値を設
定している。
くしているために、ウィンドウサイズが比較的大きな割
りに、重複ａｃｋの数が少なく、高速再送（Ｆａｓｔ
Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が行われない。標準的
なＴＣＰの実装では、ＩＰデータグラムの順序が変わり
得ることを考慮して、重複ａｃｋが３になった時にはじ
めて、サーバ端末が高速再送を行うようにしきい値を設
定している。
【００６８】しかし、このしきい値を本発明に採用する
と、ＴＣＰセグメントサイズを大きくしているためウィ
ンドウサイズの割りに重複ａｃｋが少なくなり、高速再
送ではなくタイムアウトによる再送となる確率が高く、
スループットが下がるという欠点が現れる。
と、ＴＣＰセグメントサイズを大きくしているためウィ
ンドウサイズの割りに重複ａｃｋが少なくなり、高速再
送ではなくタイムアウトによる再送となる確率が高く、
スループットが下がるという欠点が現れる。
【００６９】本発明が有効な非対称通信路はアクセスネ
ットワークに多い点を考慮すると、通信装置１００とク
ライアント端末はルータを介さずに接続されているか、
ルータの段数が少なく経路がほぼ固定されるので、ＩＰ
データグラムの順序が狂うことはほとんど考慮する必要
がない。従つて、高速再送のしき値を重複ａｃｋ１つに
設定することができる。ＴＣＰセグメント［９］の再送
はこの条件を満たしたために行われる。重複ａｃｋを２
にしても、重複ａｃｋを１にした場合よりは劣るがある
程度の改善は望める。
ットワークに多い点を考慮すると、通信装置１００とク
ライアント端末はルータを介さずに接続されているか、
ルータの段数が少なく経路がほぼ固定されるので、ＩＰ
データグラムの順序が狂うことはほとんど考慮する必要
がない。従つて、高速再送のしき値を重複ａｃｋ１つに
設定することができる。ＴＣＰセグメント［９］の再送
はこの条件を満たしたために行われる。重複ａｃｋを２
にしても、重複ａｃｋを１にした場合よりは劣るがある
程度の改善は望める。
【００７０】図９は、図８と同様の初期条件で、ＴＣＰ
セグメント［２］、［５］が失われた場合を示す。重複
ａｃｋ［６］によりＴＣＰセグメント［８］が高速再送
されるが、通常の高速再送アルゴリズムでは、ＴＣＰセ
グメント［５］は再送されない。ウィンドウ内で複数の
ＴＣＰセグメントが失われるのは、通常はネットワーク
が輻輳していることを示唆し、このＴＣＰセグメントを
再送しないことは輻輳状態からネットワークを回復させ
るために役立つ。
セグメント［２］、［５］が失われた場合を示す。重複
ａｃｋ［６］によりＴＣＰセグメント［８］が高速再送
されるが、通常の高速再送アルゴリズムでは、ＴＣＰセ
グメント［５］は再送されない。ウィンドウ内で複数の
ＴＣＰセグメントが失われるのは、通常はネットワーク
が輻輳していることを示唆し、このＴＣＰセグメントを
再送しないことは輻輳状態からネットワークを回復させ
るために役立つ。
【００７１】しかし、本発明に有効な非対称通信路は無
線である場合も多く、この場合のバースト的なＴＣＰセ
グメントの喪失は輻輳を意味しているわけではない。
線である場合も多く、この場合のバースト的なＴＣＰセ
グメントの喪失は輻輳を意味しているわけではない。
【００７２】そこで、ＴＣＰセグメント［５］を再送す
るために、高速再送したＴＣＰセグメント（このでは
［８］に対すると解釈できる。）ａｃｋ（ここでは［１
０］）が、そのＴＣＰセグメントを再送した時点で既に
送信済みのシーケンス番号をａｃｋしていれば、直ちに
該ＴＣＰセグメント（ここでは［１１］）を再送する。
なお、この再送についても送信済みのシーケンス番号の
ａｃｋが返って来れば、同様に再送を行う。
るために、高速再送したＴＣＰセグメント（このでは
［８］に対すると解釈できる。）ａｃｋ（ここでは［１
０］）が、そのＴＣＰセグメントを再送した時点で既に
送信済みのシーケンス番号をａｃｋしていれば、直ちに
該ＴＣＰセグメント（ここでは［１１］）を再送する。
なお、この再送についても送信済みのシーケンス番号の
ａｃｋが返って来れば、同様に再送を行う。
【００７３】次に図１１に基づいて、通信装置１００が
直接的でなくルータ１２４を介して間接的に非対称性を
持つネットワーク６３０に接続されている場合の動作を
説明する。
直接的でなくルータ１２４を介して間接的に非対称性を
持つネットワーク６３０に接続されている場合の動作を
説明する。
【００７４】図２とほぼ同じだが、ネットワーク６２１
の伝送路の帯域はネットワーク６２０と異なり対称であ
り、端末１２３はルータ１２４に置き換えられ、端末１
３１が追加され、更にルータ１２４から端末１３１方向
への帯域幅が端末１３１からルータ１２４方向への帯域
幅よりも広いという非対称な伝送路を持つネットワーク
６３０が追加されている。
の伝送路の帯域はネットワーク６２０と異なり対称であ
り、端末１２３はルータ１２４に置き換えられ、端末１
３１が追加され、更にルータ１２４から端末１３１方向
への帯域幅が端末１３１からルータ１２４方向への帯域
幅よりも広いという非対称な伝送路を持つネットワーク
６３０が追加されている。
【００７５】端末１１１または端末１１２をサーバと
し、端末１３１をクライアントとするとき、通信装置１
００は、サーバからクライアント方向へのＴＣＰセグメ
ントをネットワーク６３０において複数のＩＰデータグ
ラムにフラグメントされるようにＴＣＰセグメントサイ
ズを制御する。具体的な詳細は既に述べたものとほとん
ど同じであるから省略する。
し、端末１３１をクライアントとするとき、通信装置１
００は、サーバからクライアント方向へのＴＣＰセグメ
ントをネットワーク６３０において複数のＩＰデータグ
ラムにフラグメントされるようにＴＣＰセグメントサイ
ズを制御する。具体的な詳細は既に述べたものとほとん
ど同じであるから省略する。
【００７６】また、端末１２１または端末１２２をサー
バとした場合、出力されるＩＰデータグラムを一旦通信
装置１００を経由してからルータ１２４によってネット
ワーク６３０に中継されるようにルーティングの設定を
行えば、やはり同様に動作する。
バとした場合、出力されるＩＰデータグラムを一旦通信
装置１００を経由してからルータ１２４によってネット
ワーク６３０に中継されるようにルーティングの設定を
行えば、やはり同様に動作する。
【００７７】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ＴＣＰの標準的な実装をもつ端末のＴＣＰの実装を変更
することなく、該端末を非対称な通信路に接続した場合
にＴＣＰのスループットを向上させることができる。
ＴＣＰの標準的な実装をもつ端末のＴＣＰの実装を変更
することなく、該端末を非対称な通信路に接続した場合
にＴＣＰのスループットを向上させることができる。
【図１】本発明の一実施形態に係る通信装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】本発明の一実施形態に係るネットワークの構成
図である。
図である。
【図３】ＴＣＰセグメントをＩＰフラグメントする際の
データ形式の模式図である。
データ形式の模式図である。
【図４】ＴＣＰセグメントサイズ変換時のデータ形式の
模式図である。
模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る通信装置によるＴＣ
Ｐ中継時のシーケンス図である。
Ｐ中継時のシーケンス図である。
【図６】図５の連図である。
【図７】図６の連図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る通信装置のＴＣＰセ
グメント再送時のシーケンス図である。
グメント再送時のシーケンス図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る通信装置のＴＣＰセ
グメント再送時のシーケンス図である。
グメント再送時のシーケンス図である。
【図１０】従来のネットワークの構成図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るネットワークの
構成図である。
構成図である。
１００ 通信装置 ２００、２０１ アプリケーション ３００ ＴＣＰ層 ３０１ ＴＣＰ最大セグメントサイズ制御部 ３０２ ＴＣＰセグメントサイズ変換部 ３０３ ＴＣＰ入力部 ３０４ ＴＣＰ出力部 ３０５ ＴＣＰ中継部 ４００ ＩＰ層 ４０１ ＩＰ中継部４０１ ４０２ ＩＰ入力部 ４０３ ＩＰ出力部 ５００、５１０ ＩＦ部 ５０１、５１１ ＩＦ入力部 ５０２、５１２ ＩＦ出力部 ６１０、６２０ ネットワーク
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくともトランスポート層を持つ通信
プロトコルにより通信を行う通信装置であって、 第１のネットワークから第１のトランスポート層プロト
コルデータユニットを入力する第１のインタフェース手
段と、 前記第１のトランスポート層プロトコルデータユニット
を、このトランスポート層プロトコルデータユニットに
含まれたデータを含みかつ第１のトランスポート層とは
異なるプロトコルデータユニットサイズの第２のトラン
スポート層に変換する変換手段と、 前記第２のトランスポート層プロトコルデータユニット
を第２のネットワークへ出力する第２のインタフェース
手段とを具備することを特徴とする通信装置。 - 【請求項２】 少なくともトランスポート層を持つ通信
プロトコルにより通信を行う通信装置であって、 第１のネットワークへトランスポート層プロトコルデー
タユニットを出力する第１のインタフェース手段と、 第２のネットワークへトランスポート層プロトコルデー
タユニットを出力する第２のインタフェース手段と、 前記第１のインタフェース手段より複数のネットワーク
層プロトコルデータユニットに分割されないプロトコル
データユニットサイズのトランスポート層プロトコルデ
ータユニットを出力し、前記第２のインタフェース手段
より複数のネットワーク層プロトコルデータユニットに
分割されたプロトコルデータユニットサイズのトランス
ポート層プロトコルデータユニットを出力することを許
容する手段とを具備することを特徴とする通信装置。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の通信装置であっ
て、 前記第２のインターフェース手段が、出力の帯域幅が入
力の帯域幅よりも大きい非対称性をもつことを特徴とす
る通信装置。 - 【請求項４】 少なくともトランスポート層を持つ通信
プロトコルにより通信を行う通信装置であって、 第１のネットワークから第１のトランスポート層プロト
コルデータユニットを入力する第１のインタフェース手
段と、 前記第１のネットワークにネットワーク層ルータを介し
て接続され、かつ第１のネットワークから第２のネット
ワーク方向の帯域が逆方向よりも大きい非対称性を持つ
第２のネットワークと、 前記インタフェース手段から第１のネットワークと第２
のネットワークを経由するトランスポート層プロトコル
データユニットを出力する場合、前記第２のネットワー
クにおいて複数のネットワーク層プロトコルデータユニ
ットに分割されるプロトコルデータユニットサイズのト
ランスポート層プロトコルデータユニットを出力する手
段とを具備することを特徴とする通信装置。 - 【請求項５】 請求項２〜４のいずれかに記載の通信装
置であって、 複数のネットワーク層プロトコルデータユニットに分割
されるプロトコルデータユニットサイズのトランスポー
ト層プロトコルデータユニットを出力することを許容す
るか否かを、該トランスポート層プロトコルデータユニ
ットを受信する端末の属性に基づき決定することを特徴
とする通信装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00236597A JP3482091B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 通信装置 |
| US08/999,330 US6091733A (en) | 1997-01-09 | 1997-12-29 | Communication device using communication protocol including transport layer and communication method using communication protocol including transport layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00236597A JP3482091B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10200598A true JPH10200598A (ja) | 1998-07-31 |
| JP3482091B2 JP3482091B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=11527243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00236597A Expired - Fee Related JP3482091B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 通信装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6091733A (ja) |
| JP (1) | JP3482091B2 (ja) |
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| JP2008518531A (ja) * | 2004-10-29 | 2008-05-29 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | 異なるプロトコル実装間の切替えを行う方法および装置 |
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